衬底温度对CdTe/ZnTe多层薄膜性能的影响及优化

需积分: 5 0 下载量 104 浏览量 更新于2024-08-12 收藏 266KB PDF 举报
"衬底温度对CdTe/ZnTe多层薄膜制备的影响 (2012年) - 四川大学学报(自然科学版),程四兴等人" 本文是2012年发表在《四川大学学报(自然科学版)》上的一篇科研论文,主要探讨了衬底温度如何影响CdTe/ZnTe多层薄膜的制备及其性质。研究人员采用射频磁控溅射技术来制备这些薄膜,并基于单层CdTe和ZnTe薄膜的制备基础,深入研究了衬底温度变化对多层薄膜结构和性能的影响。 实验结果显示,在185℃的衬底温度下,制备的CdTe和ZnTe多层薄膜表现出强烈的(111)晶面择优取向。ZnTe的这种取向尤为显著,其X射线衍射强度极高。这表明在该温度下,薄膜的结晶质量得到了优化,有利于形成更稳定的晶格结构。通过对不同衬底温度下的样品进行比较,发现185℃条件下生长的薄膜具有最强的衍射峰,这意味着其薄膜的质量最佳,晶格排列更加有序。 此外,吸收谱分析进一步证实了185℃下制备的薄膜对光有良好的吸收性能,这是太阳能电池应用中非常重要的一个特性。较高的光吸收能力意味着薄膜能更有效地将光能转化为电能,从而提高太阳能电池的效率。 CdTe/ZnTe多层薄膜因其特殊的光学和电学性质,常被用于太阳能电池领域。选择合适的衬底温度对于优化薄膜的结构和性能至关重要。在本研究中,185℃被确认为一个理想的生长温度,可以有效控制薄膜的晶体生长方向,增强其光学吸收,从而提升器件的整体性能。 关键词涉及的技术包括磁控溅射法,这是一种利用磁场增强的溅射沉积技术,可以精确控制薄膜的成分和厚度。CdTe和ZnTe是两种重要的II-VI族半导体材料,它们在光伏技术中具有广泛应用,尤其是作为薄膜太阳能电池的活性层。而衬底温度作为制备过程中的一大关键参数,对最终薄膜的物理特性和器件性能有着显著影响。 这篇论文详细阐述了衬底温度对CdTe/ZnTe多层薄膜生长和性能的调控作用,为优化薄膜太阳能电池的设计提供了重要的理论依据和实验参考。